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[친환경사과] week 8

Author: TonyKim9401

clone-graph/EcoFriendlyAppleSu.kt

@@ -0,0 +1,47 @@
+package leetcode_study
+
+/*
+* Graph Node 복사 문제
+* queue를 사용해 문제 해결
+* 새로 생성한 Node에 대해 방문처리를 하지 않을 경우 무한 Loop에 빠지게됨 -> 각 노드가 양방향을 가리키고 있기 때문.
+* 따라서, Map 자료구조를 사용해 Map<기존 Node, 복사 Node>의 모습으로 Key-Value 쌍으로 방문처리를 표현
+*
+* 시간 복잡도: O(n)
+* -> graph의 Node를 한 번씩 방문하여 복사하는 과정: O(n)
+* 공간 복잡도:
+* -> 복사된 Node를 매핑하는 Map 자료구조의 크기: O(n)
+* -> BFS를 사용한 queue size: O(n)
+* -> 새로 생성된 Node의 neighbor list: O(n)
+* */
+fun cloneGraph(node: Node?): Node? {
+    if (node == null) return null
+    if (node.neighbors.isEmpty()) return Node(1)
+
+    // Map< 기존 Node, 복사 Node>
+    val nodeMap = mutableMapOf<Node, Node>()
+
+    val queue = ArrayDeque<Node>()
+    queue.add(node)
+    nodeMap[node] = Node(node.`val`)
+
+    while (queue.isNotEmpty()) {
+        val current = queue.removeFirst()
+        val clonedNode = nodeMap[current]!! // 현재 노드의 복제본
+
+        for (neighbor in current.neighbors) {
+            if (neighbor == null) continue
+
+            // 해당 이웃이 아직 복사되지 않았다면 복사하여 맵에 저장하고 큐에 추가
+            if (!nodeMap.containsKey(neighbor)) {
+                nodeMap[neighbor] = Node(neighbor.`val`)
+                queue.add(neighbor)
+            }
+
+            // 복제된 현재 노드의 이웃 리스트에 복제된 이웃 노드를 추가
+            // 양방향을 따질 필요 없이 내부 neighbor node list에 모든 노드가 있음
+            clonedNode.neighbors.add(nodeMap[neighbor])
+        }
+    }
+    return nodeMap[node]
+}
+

longest-repeating-character-replacement/EcoFriendlyAppleSu.kt

@@ -0,0 +1,31 @@
+package leetcode_study
+
+/*
+* 문제를 해결에 @Dale 님의 설명 참고. Sliding Window 기법을 통해 문자열 처리
+* 시간 복잡도: O(n)
+* -> 주어진 문자열을 순회하면서 문자열 처리: O(n)
+* -> 문자의 빈도 갱신 연산: O(1)
+*
+* 공간 복잡도: O(1)
+* -> 문자의 개수를 저장하는데 Map 자료구조 사용. 최대 26개의 대문자 저장 공간 필요: O(1)
+* */
+fun characterReplacement(s: String, k: Int): Int {
+    var maxLen = 0
+    val counter = mutableMapOf<Char, Int>()
+    var start = 0
+
+    for (end in s.indices) {
+        counter[s[end]] = counter.getOrDefault(s[end], 0) + 1 // character mapping
+
+        // 부분 문자열의 길이에서 가장 많이 들어있는 글자의 수를 뺀 값이 k보다 클 경우 시작(start) 포인터를 이동
+        // k 만큼 변경했을 때, 연속할 수 있는 문자를 만들 수 있도록 조정
+        while (end - start + 1 - (counter.values.maxOrNull() ?: 0) > k) {
+            counter[s[start]] = counter.getOrDefault(s[start], 0) - 1
+            start++
+        }
+
+        // 탐색한 부분 문자열 중 가장 긴 문자열의 값을 저장
+        maxLen = maxOf(maxLen, end - start + 1)
+    }
+    return maxLen
+}

number-of-1-bits/EcoFriendlyAppleSu.kt

@@ -0,0 +1,22 @@
+package leetcode_study
+
+//
+/*
+* 주어진 양의 정수(n)를 이진수로 변환했을 때, 1의 개수를 구하는 문제 (1 <= n <= 2^31 -1. 즉, 양의 정수)
+* _> 숫자가 Decimal로 주어지더라도 bit 연산에서는 내부적으로 binary 로 변환하여 처리됩니다.
+* 시간 복잡도: O(1)
+* -> masking 연산은 항상 32번 고정이기 때문에 상수 시간 복잡도
+* 공간 복잡도: O(1)
+* -> 추가적인 메모리 사용 없이 두 개의 변수 count, mask만 사용되기 때문에 상수 공간 복잡도
+* */
+fun hammingWeight(n: Int): Int {
+    var count = 0
+    var mask = 1 shl 31
+    while (mask != 0) {
+        if (n and mask != 0) {
+            count++
+        }
+        mask = mask ushr 1
+    }
+    return count
+}